А.Н. Коротков Назначение режима резания прифрезеровнии на ЭВМ

1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Назначить режим резания при фрезеровании, используя исходные данные, выдаваемые преподавателем.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Режим резания при фрезеровании назначается следующим образом:

1.Выбирается станок, с помощью которого можно обработать деталь заданной конфигурации и размеров. Иногда эта операция выпадает, так как станок задан.

2.Выбирается инструмент (фреза торцевая, цилиндрическая, дисковая

идр.), который наиболее подходит для эффективного выполнения заданной операции, и определяется марка инструментального материала.

3.Определяется глубина резания. В целях сокращения технологического времени рекомендуется вести обработку в один проход. При повышенных требованиях к шероховатости детали или большом припуске обработка ведется в два - три прохода (черновые и чистовой).

4.Определяется подача на зуб (Sz ) . Ее выбор зависит от обрабатываемого материала, материала режущей части, типа фрезы и для отдельных типов фрез – глубины резания t , ширины фрезерования B

идиаметра фрезы D . Рекомендуемая подача на зуб определяется по справочникам.

5.Выбирается стойкость фрезы (T) в зависимости от ее типа, инструментального материала и диаметра.

2

6. Рассчитывается скорость резания по следующей формуле:

где Сv – коэффициент, учитывающий условия обработки;

D– диаметр фрезы, мм;

ω– угол наклона зубьев фрезы;

T – стойкость фрезы, мин;

t – глубина фрезерования, мм; Sz – подача на зуб, мм/зуб; z – число зубьев фрезы;

kv – коэффициент, учитывающий изменение условий обработки; m, x, y, q, p – показатели степеней.

7. Определяется частота вращения шпинделя станка при расчетной скорости V .

8.Найденная частота корректируется по паспортным данным выбранного станка (nск ) .

9.Находится действительная скорость резания с учетом коррекции числа оборотов.

Сравниваются Vди Vт. Если расхождение будет больше 25 %, то станок выбран некорректно и следует вернуться в начало расчета.

4

B – ширина фрезерования, мм; D – диаметр фрезы, мм;

z – число зубьев фрезы;

n – число оборотов фрезы, об/мин; x, y, u, k, ϕ, e – показатели степеней.

При проверке по мощности могут возникнуть следующие варианты:

a)Nшп = N рез – станок может работать кратковременно или периодически;

b)Nшп < N рез – станок выбран правильно; оптимальное соот-

ношение мощностей, когдаNшп = N рез 0,75 ;

c)Nшп << N рез – необходимо выбрать более мощный станок;

d)Nшп >> N рез – необходимо выбрать менее мощный.

14. Рассчитывается основное технологическое время T

где L – длина рабочего хода, определяемая по формуле

где l – длина обрабатываемой детали; ∆ – величина врезания;

y – величина перебега.

5

3.ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1.Получить у преподавателя задание для расчета и назначения режима резания при фрезеровании (прил. 1).

2.Запустить программу на ЭВМ. Алгоритм назначения режима резания при фрезеровании находится в прил. 2.

3.Ввести исходные данные. Для ввода исходных данных необходимо выбрать пункт «Ввод параметров», выбор осуществляется нажатием на клавиатуре «1».

3.1.Выбрать марку обрабатываемого материала (ввести код материала).

3.2.Ввести заданные размеры: длину, ширину, высоту детали, глубину фрезерования.

4.Для начала расчета выбирается пункт меню «Начало расчета», нажатием клавиши «2».

4.1.Выбрать модель станка (ввести код станка).

4.2.Выбрать инструмент (ввести код инструмента). Далее задаются стандартные размеры фрезы из таблицы (диаметр, ширина, число зубьев).

4.3.Разбить глубину и ширину фрезерования на несколько проходов. Если в этом нет необходимости, то ввести цифру 1.

4.4.Скорректировать частоту вращения по паспортным данным станка.

4.5.Скорректировать минутную подачу по паспортным данным станка.

5.Формирование отчета произвести выбором пункта «Создать отчет», нажатием клавиши «3».

6.Все полученные результаты после работы программы будут находиться в файле отчета с именем «free.log».

6

4.ПРИМЕР НАЗНАЧЕНИЯ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

1.Исходные данные:

1.1.Деталь: длина L = 200 мм, ширина B = 80 мм, высота h = 40 мм, глубина фрезерования t = 15 мм.

1.2.Материал: Сталь 45.

2.Начало расчета:

2.1.Выбираем металлорежущее оборудование:

горизонтально-фрезерный станок, модель 6П80Г; ширина стола: 200 мм; длина стола: 800 мм; мощность двигателя: 2,8 кВт;

КПД: 0,9.

2.2. Выбираем режущий инструмент:

фрезу дисковую двустороннюю ГОСТ 6469-69.

Выбираем стандартные размеры фрезы, исходя из размеров детали:

диаметр фрезы: 315 мм; ширина фрезы: 32 мм; число зубьев: 20.

2.3.Разбиваем глубину и ширину фрезерования на проходы (если необходимо).

Глубина: t =15 мм; 1-й проход – 6 мм; 2-й проход – 6 мм; 3-й проход – 3 мм.

Ширина: B =80 мм – разбиваем на 3 прохода по 26 мм.

2.4. Корректируем частоту вращения. Теоретическое число оборотов – 70,7 об/мин. Выбираем 71,0 об/мин.

7

Расхождение по скорости составляет 0,4 %.

2.5.Корректируем минутную подачу. Минутная подача – 21,3 мм/мин. Выбираем 22,4 мм/мин.

2.6.Мощность на шпинделе – 2,5 кВт. Мощность при резании – 1,5 кВт.

3.Файл отчета будет содержать:

Выбран станок: горизонтально-фрезерный 6П80Г. Стол: ширина=200 мм, длина=800 мм. Мощность двигателя:2.8 кВт.

КПД: 0.9.

Выбран инструмент:

Фреза – дисковая ГОСТ 6469-69 с параметрами: диаметр=315 мм, ширина=32 мм, число зубьев=20.

Глубина фрезерования – 15 мм, разбита на проходы:

1-й проход –6.0 мм; 2-й проход – 6.0 мм; 3-й проход – 3.0 мм. Ширина фрезерования – 80 мм, разбита 3 раза по 26.7 мм.

Подача на зуб – 0.0150 мм/зуб, теоретическая скорость резания – 70.0 м/мин,

теоретическое число оборотов шпинделя – 70.7 об/мин, скорректированное число оборотов шпинделя – 71.0 об/мин, действительная скорость резания – 70.3 м/мин, минутная подача – 21.3 мм/мин, скорректированная минутная подача – 22.4 мм/мин, технологическое время – 35.9 мин.

Мощность на шпинделе – 2.5 кВт. Мощность при резании – 1.5 кВт. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ВЫБРАН ВЕРНО

8

5.ЛИТЕРАТУРА

1.Горбач А.В. Паспортные данные металлорежущих станков. – УланУдэ: Бурятское издательство, 1971. – 112 с.

2.Справочник технолога–машиностроителя: В 2 т / Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерекова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985. – 496 с.

3.Назначение режима резания при фрезеровании: Метод. указания к лаборатор. работе / КузПИ. – Кемерово, 1984. – 19 с.

9

Приложение 1

Варианты заданий